ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Свойства водорастворимой метилцеллюлозы из "Гидрофильные частично замещенные эфиры целлюлозы и их модификация путем химического смешивания" При достижении более высокой степени замещения в области 26.5 — 32.5 % содержания метоксильных групп метилцеллюлоза растворяется в воде. При дальнейшем увеличении метоксильных групп до 38 % содержания и выше она теряет свою растворимость в воде (при комнатной температуре и выше). Высокометилированные продукты растворимы также в органических растворителях. [c.79] Тот факт, что триметилцеллюлоза может быть растворена в воде, свидетельствует непосредственно о способности ОСНд-групп гидратироваться. Выпадение же триметилцеллюлозы из раствора при незначительном повышении температуры свидетельствует об очень малой прочности этих связей. При увеличении доли гидроксильных групп в эфире, т. е. при снижении у до 160, верхний предел температурной устойчивости раствора увеличивается до 313—333 К. Эти выводы были подтверждены исследованиями гомолога метилцеллюлозы — этилцеллюлозы. [c.80] Высокозамещенная этилцеллюлоза (у=200) в отношении растворимости в воде ведет себя аналогично триметилцеллюлозе. При обычных условиях она растворяется в воде лишь незначительно — на 9 % (причем эта растворимая фракция имеет степень замещения у около 170, что близко к водорастворимому продукту). Как и в случае триметилцеллюлозы, растворимость может быть значительно повышена после переосаждения исходного продукта петролейным эфиром из раствора в хлороформе (полнота переосаждения ЭЦ составляет 80 %). Переосажденная ЭЦ при комнатной температуре практически не растворяется, но при 273 К растворимость в воде составляет 50—60 %. Таким образом, осуществлено фракционирование высокозамещенной ЭЦ, в результате которого были получены следующие фракции переосажденная, растворимая и нерастворимая в воде. Для характеристики растворившейся в воде части ЭЦ и для объяснения причин перехода в водный раствор лишь части вещества все фракции были охарактеризованы по содержанию ОСаНа-групп, по величине характеристической вязкости и по ИКС. Результаты приведены в табл. 4.6. [c.80] Водные растворы ЭЦ с 7=220 могут быть получены при концентрации не более 1.4 %. Растворы с кош ентрацией не выше 0.8 % прозрачны и устойчивы во времени при низких температурах. Мутность 0.82%-ного раствора экстремально начинает возрастать при температуре выше 279 К. В случае более-концентрированного раствора резкое повышение мутности наступает при более низкой температуре. [c.81] Таким образом, изменение полос поглощения по частоте v ц служит доказательством взаимодействия с водой атома кислорода в алкоксильной группе, причем для этилцеллюлозы это взаимодей- ствие, исходя из температуры коагуляции ее растворов, слабее, чем для метилцеллюлозы. [c.82] В то же время следует отлгстпть, что прн радиусе частиц несколько больше 60 нм надмолекулярная структура раствора МЦ нестабильна во времени, и чем больше начальный размер частиц, Т02М больше скорость их роста (кривые 2 3). [c.83] С увеличением тед1пературы концентрирования размеры надмолекулярных образований в растворах одинаковой концентрации возрастают, что видно из данных табл. 4.8, где представлены характеристики растворов (концентрация 2 %), полученных различными способами. [c.83] Действительно, при иовышении температуры на 20 К радиус частиц возрастает с 270 до 510 нм, объемная доля их — с 1.5-10 до 4-10 , а число частиц уменьшается с 0.8-10 до 0.3-10 в 1 см раствора. [c.83] В растворе МЦ, по.лученном прядшм растворением, наблюдаются более мелкие частицы, чем в растворе, полученном концентрированием при 293 К, но число таких частиц в 8 раз больше. [c.83] Вторичные, спонтанно образующиеся в водных растворах МЦ агрегаты могут иметь различную надмолекулярную структуру аморфную изотропную, аморфную анизотропную и, наконец, кристаллическую. Так, ранее [851 было показано, что в водных растворах ацетилцеллюлозы возникают агрегаты молекул. С помощью электронного микроскопа выяснено, что они имеют фибриллярное строение, т. е. анизотропны. [c.84] В работе [831 показано, что вторичные агрегаты метилцеллюлозы, образующиеся в умеренно концентрированных ее растворах (2—7%-ные), несмотря на их малую объемную долю, оказывают заметное влияние на надмолекулярную структуру концентрированной фазы, полученной выпариванием таких растворов, в частности, они увеличивают способность этой фазы к ориентации и кристаллизации. Можно было предположить поэтому, что эти агрегаты являются анизотропными образованиями. [c.84] Действительно, исследования водных растворов МЦ методом упругого рассеяния поляризованного видимого света показали наличие анизотропных структур уже при низких концентрациях растворов МЦ. [c.84] Для оценки макроанпзогроцных свойств исследуемых растворов были проведены измерения их светопропускания в скрещенных поляроидах при комнатной температуре. Как показали эти исследования, растворы МЦ при концентрации 10 % в проходящем свете оптически изотропны это состояние не меняется со временем. [c.85] На основе измерений абсолютных значений молекулярной массы с помощью осмометрии и определения концевых групп была установлена зависимость характеристической вязкости полученных фракций метилцеллюлозы от ее молекулярной массы (или степени полимеризации р у. [c.86] Необходимо отметить, что другими авторами (которые определяли абсолютные молекулярные массы с помощью седиментации на ультрацентрифуге и светорассеяние) были получены для метилцеллюлозы несколько другие значения показателя степени а в уравнении Куна—Марка. Так, в работе [89] й=0.63 и в [90] а=0.55. Эти расхождения сами авторы объясняют большой способностью метилцеллюлозы к агрегации в водны. растворах. [c.86] Вернуться к основной статье